I dette kursus vil den studerende udbygge sin viden fra indledende kurser i stoftransport og fluid mekanik inden for videregående emner af speciel interesse for fysiologisk og farmakologisk stoftransport. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Viden: Analysere problemstillinger i stoftransport og udvikle analytiske løsninger med korrekt brug af terminologi, begreber, teorier og matematiske metoder
• Viden: Redegøre for og demonstrere stoftransportteoriens anvendelse til beskrivelse af transport af både ladede og uladede partikler
• Færdigheder: Formulere matematiske modeller for stoftransport på både dimensionel og dimensionsløs form
• Færdigheder: Implementere avancerede modeller for stoftransport i fysiologiske og tekniske systemer med brug af matematiske simuleringsværktøjer
• Færdigheder: Gennemføre komplicerede analytiske og numeriske procedurer og bruge avancerede værktøjer selvstændigt og fejlfrit og prioritere og tilpasse procedurer og værktøjsbrug til situationen
• Problemløsning: Analysere problemstillinger formuleret med inkonsistent og upræcis information, inden for kendt problemsfære og sortere mellem gyldige og ugyldige løsningsmetoder
• Problemløsning: Opdele problemstillinger, vælge mellem gyldige løsningsmetoder og implementere disse med kendte, avancerede værktøjer
• Problemløsning: Fortolke modelopstillingers reduktion af det fysiske system og modelbaserede problemløsningers konsekvens overført til det fysiske system
• Team work: Arbejde i teams med ansvar for planlægning, ledelse og udvikling af samarbejdsprocesser
• Kommunikation: Udarbejde mundtlige fremlæggelser og skriftlige materialer på engelsk uden fejl og mangler, som gør anvendelse af fortællestil i overensstemmelse med normer og standarder og som er struktureret i henhold til formål og kontekst
• Mindset: Tage initiativ, beslutninger og ansvar i både selvstændigt arbejde og i teamwork
• Selv-instruktion: I en kompleks problemløsningssammenhæng egenhændigt analysere videnbehov, indhente information og tilegne sig denne med en kritisk sans for informationskilders troværdighed

Teori:
Repetion af grundlæggende teorier om stoftransport. Løsning af stoftransportligningen ved seperation af variable og ved Laplace transformation, volumen-midlede modeller for fluid- og stoftransport i porøst væv, samtidigt transport af solute og solvent, Kedem-Katchalsky's model for koblet transport, Starlings lov om filtrering gennem blodkarvæggen, reaktionskinetik, kobling mellem stoftransport og reaktioners hastighed, transport af ladede partikler.

Anvendelse:
Distribuerede modeller for stoftransport i drug delivery, tracer metoder og bioreaktorer. Transdermal drug delivery, elektrokinetisk transport, elektroporation, elektrokemoterapi. Simulering af stoftransport i Comsol.

Miniprojekter udarbejdes i 3-mands grupper, med produktion af postere og/eller korte artikler. Læsestof tages fra mange forskellige kilder, i særdeleshed e-bøger tilgængelig på biblioteket. Listen inkluderer:
Robert J. Roselli, Kenneth R. Diller: Biotransport: Principles and Applications.
George A. Truskey, Fan Yuan, David F. Katz: Transport phenomena in biological systems.
Welty, Wicks, Wilson and Rorrer: Fundamentals of momentum, heat, and mass transfer.
E.L Cussler: Diffusion, mass transfer in fluid systems.
W.M. Deen: Analysis of transport phenomena.
M.H. Friedman: Principles and models of Biological Transport.
T.F. Weiss: Cellular biophysics (Vol. 1)
R.L. Fournier: Basic transport phenomena in biomedical engineering
S.S. Jambhekar, P.J. Breen, Basic pharmacokinetics
A. Gjedde, W.R. Bauer, D.F. Wong, Neurokinetics.
N.A. Lassen, W. Perl, Tracer kinetic methods in medical physiology
Grassi, Grassi, Lapasin, Colombo: Understanding drug release and absorption mechanisms
Amidon, Lee, Topp: Transport processes in pharmaceutical systems. Kurset udbydes kun i lige årstal. Kurset alternerer med kurset 31523 Videregående emner i fysiologisk og farmakologisk fluid mekanik. Kurset er et specialiseringskursus i kandidatuddannelsen Medicin og Teknologi.

E-learning anvendes i form computer analysis og simulation. 28. november, 2016